11
типовую линию. Тогда она может быть скомпонована из отдельных типовых устройств, но с обязательным расчетом основных параметров этой линии (скорости, размеров сушильных устройств и т.п.). Такой агрегатный метод построения линий очень важен, т.к. появление новых отделочных материалов ведет к изменению технологического процесса и, естественно, к изменению состава линии.
Описание технологического процесса производится в соответствии с принятой в проекте технологической схемой изготовления продукции, выбором материалов, оборудования и режимов на каждом технологическом участке. Подробные сведения о технологических процессах и режимах отделки различных изделий приведены в [6].
Характеристику отечественного оборудования, на которое имеются данные в литературе, приводить в описании не следует. На зарубежное оборудование необходимо дать краткую характеристику по основным ее параметрам.
3.5 Расчет производительности, количества и коэффициента загрузки оборудования. Корректировка производственной программы.
Выбор формул для расчета производительности оборудования производится из соответствующей литературы. Для отдельных видов оборудования, при отсутствии на них расчетных формул, производительность необходимо принимать по паспортным данным. При этом расчетную производительность такого оборудования необходимо принимать как среднее значение между максимальным и минимальным значениями по паспорту. При расчете производительности необходимо стремиться к получению коэффициента загрузки оборудования, близкого к единице. Максимально допустимым является коэффициент загрузки, равный 1,2. Расчет производительности следует начинать с основного оборудо-
вания.
При отделке пневматическим или безвоздушным распылением решетчатой мебели (стульев, кресел), изделий в собранном виде (футляров телевизоров), брусковых деталей, кромок щитов производительность распылителя:
П = |
|
Тсмzk0 |
, шт/см |
(1) |
|
|
60Sk |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Q |
+tk m |
|
|
|
|
|
|
|
|
где Тсм - время смены, мин;
z - количество одновременно отделываемых деталей, шт. (z=1); k0 - коэффициент рабочего времени (k0 = 0,6 – 0,7);
12
S - площадь отделываемой детали, м2;
K - коэффициент, учитывающий форму отделываемого изделия (см. табл. 3);
Q - условная производительность распылителя, м2/ч (зависит от типа распылителя, см. табл. 4);
tк - дополнительные затраты времени на одно нанесение материала (см. табл. 5);
m - количество нанесения материалов распылением по техпроцессу. Таблица 3
Значение коэффициента k
№ п/п |
Форма отделываемой поверхности |
k |
|
|
|
1 |
Каркасы стульев, кресел |
3-5 |
|
|
|
2 |
Корпусные изделия, щитовые детали, кром- |
1,1-1,2 |
|
ки щитов (в стопах) |
|
|
|
|
Таблица 4
Условная производительность распылителей
Тип распылителя |
КР-20 |
ЗИЛ |
КРУ-1 |
О-45 |
|
|
|
|
|
Q, м2/ч |
160 |
460 |
400 |
540 |
Таблица 5
Затраты времени на дополнительные операции
Характер работы |
tk, мин |
Отделка каркасов стульев, кресел, брусков, |
0,6-0,8 |
ящиков |
|
|
0,15-0,3 |
То же при их механическом перемещении |
|
|
0,02-0,03 |
Отделка кромок щитов в стопах |
|
|
0,2-0,4 |
Крашение щитов деталей |
|
|
|
При отделке наливом щитовых деталей мебели производительность лаконаливной машины с ручным обслуживанием:
П = |
tсмzk0 60 |
, шт/см |
(2) |
|
rm |
||||
|
|
|
где r – ритм ручной подачи детали в лаконаливную машину; r=5-8 с, для деталей малого размера (площадью 1 м2); r=10-15 с, для деталей размером более 1 м2; k0=0,85-0,88, для машин с одной лаконаливной головкой;
13
k0=0,78-0,8, для машин с двумя головками (при нанесении парафиносодержащих лаков и эмалей);
m – количество нанесений материала наливом с обеих сторон.
При отделке щитовых деталей наливом в автоматических линиях производительность равна:
П = |
Тсмk0 zu |
, шт/см |
(3) |
|
(l + a)m |
||||
|
|
|
где l – длина обрабатываемой детали; а – промежуток между деталями, м.
Величина а зависит от скорости подачи линии. Для u=2-4 м/мин а=0,2-0,4
м, для u=5-10 м/мин а=1-1,2 м.
При отделке изделий в собранном виде пневмораспылением или ЭПВН производительность линии:
П = |
Тсмk0u |
, шт/см |
(4) |
|
Lm |
||||
|
|
|
где L - расстояние между подвесками конвейера, м; k0 – 0,65-0,75.
Далее необходимо найти норму времени, затрачиваемую на обработку
изделия (детали): |
|
||||
Н = |
8n |
, ч/изд |
(5) |
||
|
|||||
|
П |
|
|||
где n - количество деталей в изделии (изделий); |
|
||||
П - производительность оборудования, шт/см. |
|
||||
Количество единиц отделочного оборудования: |
|
||||
|
m = |
QгодН |
, шт |
(6) |
|
|
|
||||
|
|
|
Тэф |
|
|
где Qгод - годовая программа выпуска изделий, шт/год; |
|
||||
Тэф - эффективный фонд расчета оборудования, ч. |
|
||||
|
Тэф =Тном ×с×8 ×k рем , |
(7) |
|||
где Тном - число рабочих дней в году; с - количество рабочих смен в день; 8 - продолжительность смены, ч;
kрем - коэффициент, учитывающий простои оборудования при ремонте; kрем - 0,9 для автоматических линий или сложных станков;
14
kрем =0,95-0,97 для более простых станков. Загрузка оборудования вычисляется как:
р = |
100mp |
, % |
(8) |
|
|||
|
m |
|
|
где mp - принятое количество единиц оборудования (округленное в сторону увеличения до целого числа расчетное значение m).
Допустимо значение р до 120 %.
3.6 Расчет расхода сырья и материалов на единицу продукции и производственную программу.
Вначале определяется S – площадь отделываемых поверхностей изделия (детали) в м2. Далее расчет ведут по нормативам расхода.
Они зависят от марки и вида лакокрасочного материла, метода нанесения, подложки, категории покрытия, группы сложности отделываемых поверхностей. Если материал (лак, эмаль и т.д.) состоит из нескольких компонентов, вычисляют расход каждого компонента в отдельности. Норма расхода вычисляется по формуле:
Qp = g p ×S , кг |
(9) |
где gp - норматив расхода на деталь (изделие), кг/м2; S - площадь детали (изделия), м2.
В сводную ведомость вносят значение суммарных расходов по каждому материалу, затрачиваемых на отделку одного изделия и на заданную годовую программу выпуска изделий. Расчет можно выполнять на компьютере по программеLKM.
После проведения расчетов, при необходимости, производится корректировка производственной программы, предусмотренной заданием на проектирование. Корректировка должна быть согласована с руководителем дипломного проектирования.
Площадь для межоперационного запаса определяют, исходя из производительности оборудования, времени хранения и размеров изделий. В частности, при хранении щитовых деталей в стопах на роликовых конвейерах площадь рассчитывают по формуле:
S = |
Пτf |
, |
(10) |
|
nk |
||||
|
|
|
где П - цеховая программа, шт/ч; τ - время хранения (4-8 ч);
15
f - площадь, занимаемая одной деталью, м2; n - количество деталей в стопе (50-75 шт.);
k - коэффициент заполнения площади (0,4-0,5).
Количество межоперационных складов зависит от характера производства и вида применяемого оборудования. В частности, при отделке мебельных щитов деталей межоперационные склады организуют чаще всего перед началом отделки, после нанесения полиэфирных лакокрасочных материалов.
Площади для выдержки деталей после нанесения лаков при хранении их на этажерках рассчитываются также по формуле (10), но здесь τ - время выдержки, f - площадь, занимаемая одной этажеркой. Чаще всего применяют двухсторонние этажерки с числом промежутков 8-12 и габаритными размерами (1,8- 2)×l,2 м.
Расчет площадей бытовых и вспомогательных помещений производится по соответствующим методикам. Пример планировки бытовых помещений приводится в [7], где одновременно приведены основные требования к проектированию бытовых и вспомогательных помещений.
3.7 Расчет пневмотранспортных или вентиляционных систем.
Данный расчет состоит из двух частей. В первую входит технологический расчет местной и общей обменной вентиляции. Во вторую – проектирование и расчет вентиляционной системы для вновь вводимого оборудования по методике, изложенной в [3].
3.8 Расчет площадей складов хранения сырья и полуфабрикатов, мест технологической выдержки, бытовых и вспомогательных помещений.
Расчет площадей складов хранения сырья производится по соответствующим формулам, имеющимся в [7].
3.9 Выбор транспортных средств для перемещения сырья, материалов и готовой продукции. Расчет потребности в транспортных средствах.
Выбор транспортных средств производится с учетом требований для выполнения операций. К транспортным средствам, требующим соответствующих расчетов, относятся: грузоподъемные машины на погрузочно-разгрузочных операциях, автокары, лифты. Расчет потребности в них производится по методике
[7].